1. 研究目的与意义
磁场测量是一门历史悠久并且不断发展的技术科学。利用霍尔效应检测磁场是及其简便并且精度高的一种方法,霍尔元件是一种基于霍尔效应的磁传感器,已发展成品种多样的磁传感器产品族。并且,因霍尔元件的尺寸极小,可以进行多点检测,由计算机进行数据处理,可以得到场的分布状态。随着基于霍尔效应技术的逐步发展,利用基于霍尔元件测量动态磁场可以了解霍尔效应产生的机理,掌握测试霍尔器件的工作特性。并且以磁流变材料为介质的智能器件在减震、隔振、制动等工程领域具有较好的应用前景。磁流变器件本身固有的磁滞特性使得对其控制变得复杂,实现精确控制十分困难。
2. 国内外研究现状分析
随着磁场测量技术的发展,还必须广泛扩展其应用领域,研制一批特殊的磁场测量仪器和系统。所以近年来,随着科学技术的发展,各种高新技术的引入,越来越多的电磁场的研究更加偏向于三维动态磁场的分布。
在国内,由于脉冲强磁场技术上的限制,相应测量喜用研究起步较晚,其研究也主要针对矿冶工业发展的需要,所测磁场强度和精度有限,多为理论性研究,在实际中的应用较少,所以探头体积大且多为单一方向的测量,难以应付复杂多变的磁场测量需求,满足不了测量的需要。国内三维磁场测量的研究主要集中在低频或静态测量的特斯拉计,虽然精度高但是难以满足脉冲磁场测量的动态要求。
国外方面,由于磁场测量技术在军事领域的重要性,许多掌握其技术的国家都对磁场探测技术和与之密切相关的传感器技术进行严格封锁,高频磁场探测仪器也鲜有出现,大多集中于军事领域。
3. 研究的基本内容与计划
一.研究内容
对磁流变器件中的有效通道内的磁场进行检测,并将检测到的磁感应强度反馈至控制器,修正控制策略,从而为减少迟滞提供论一种有效的方法。本课题利用霍尔元件对磁流变阻尼器件中的动态磁感应强度进行测试,设计检测电路、并显示测试结果。整个系统具备如下要求:
(1)根据磁流变阻尼器的磁感应强度范围和精度要求选取合适的霍尔元件;
4. 研究创新点
本课题是利用霍尔元件对磁流变阻尼器件中的动态磁感应强度进行测试,是基于单片机技术设计一套磁场检测采集并实时显示的系统。整个系统简洁方便,可控性较强,易于实现。
